ГДЗ по Химии 8 Класс Параграф 38 Вопрос 4 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

Рассчитайте степени окисления атомов химических элементов в веществах: а) Na₂S; б) F₂; в) KNO₃; г) Ca₃P₂; д) BF₃.

а) Na⁺₂S⁻²
(У натрия степень окисления всегда равна +1. Степень окисления серы определяем из условия электронейтральности соединения: 0 — 2·(+1) = -2.)

б) F₂⁰
(В простых веществах степень окисления каждого атома всегда равна 0.)

в) K⁺N⁺⁵O⁻²₃
(Калий всегда имеет степень окисления +1, кислород — постоянную степень окисления -2. Для азота рассчитываем степень окисления из электронейтральности соединения: 0 — 1 — 3·(-2) = +5.)

г) Ca⁺²₃P⁻³₂
(Кальций обладает постоянной степенью окисления +2. Степень окисления фосфора вычисляем по правилу электронейтральности: (0 — 3·(+2)) / 2 = -3.)

д) B⁺³F⁻₃
(Фтор всегда имеет степень окисления -1. Для бора определяем степень окисления из электронейтральности: 0 — 3·(-1) = +3.)

Определение степеней окисления — это своего рода математическая головоломка, где главным правилом является электронейтральность. Сумма всех зарядов в молекуле всегда должна равняться нулю. Чтобы решить эту задачу, мы опираемся на элементы с «железной» репутацией — те, чья степень окисления практически никогда не меняется.

Базовые правила «игры»

Прежде чем переходить к расчетам, вспомним три кита, на которых держится решение:

1. Простые вещества: Если элемент ни с кем не связан (как \(F_2\) или \(O_2\)), его степень окисления всегда 0.

2. Постоянные игроки: Металлы 1-й группы (Na, K) всегда имеют +1, 2-й группы (Ca) — +2, а фтор (самый жадный до электронов) — всегда -1.

3. Кислород: В большинстве соединений он забирает два электрона, имея степень окисления -2.

Пошаговый разбор соединений

а) Сульфид натрия (\(Na_2S\))

Натрий — это щелочной металл, его степень окисления фиксирована и равна +1.
Поскольку в молекуле два атома натрия, они вместе дают заряд +2. Чтобы молекула осталась нейтральной, сера должна этот заряд уравновесить.

\(0 — (2 \cdot 1) = -2\)

Итог: \(Na^{+1}_2S^{-2}\).

б) Фтор (\(F_2\))

Здесь всё максимально просто. Перед нами простое вещество, состоящее из одинаковых атомов. Электроны распределены поровну, никто ни у кого их не перетягивает.

Итог: \(F^0_2\).

в) Нитрат калия (\(KNO_3\))

Здесь у нас два «известных» и один «неизвестный» (азот).

• Калий (К) дает +1.
• Три атома кислорода (О) дают \(3 \cdot (-2) = -6\).

Чтобы выйти в ноль, считаем: \(1 + X + (-6) = 0\). Отсюда \(X = +5\).

\(0 — 1 — 3 \cdot (-2) = +5\)

Итог: \(K^{+1}N^{+5}O^{-2}_3\).

г) Фосфид кальция (\(Ca_3P_2\))

Кальций находится во второй группе, его степень окисления всегда +2.

Три атома кальция создают суммарный положительный заряд +6. Этот заряд распределяется между двумя атомами фосфора. Значит, на каждый атом фосфора приходится:

\((0 — 3 \cdot 2) / 2 = -3\)

Итог: \(Ca^{+2}_3P^{-3}_2\).

д) Фторид бора (\(BF_3\))

Фтор — самый электроотрицательный элемент, его степень окисления неизменно -1.

Три фтора дают суммарный заряд -3. Следовательно, бор должен полностью его компенсировать, чтобы сумма стала нулевой.

\(0 — 3 \cdot (-1) = +3\)

Итог: \(B^{+3}F^{-1}_3\).

Главный секрет успеха здесь — всегда начинать с тех элементов, в которых вы уверены на 100%, и тогда «неизвестное» вычислится само собой!